Production et investigation d'un gaz de Bose quasi-bidimensionnel

Production and investigation of quasi-two-dimensional Bose gases

• Auteur / Autrice : Steffen Patrick Rath
• Direction : Jean Dalibard
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique quantique
• Date : Soutenance en 2010
• Etablissement(s) : Paris 6

Mots clés

Mots clés libres

Condensation de Bose-Einstein

Basse dimension

Equation d'état

Invariance d'échelle

Lame de phase

Aberrations

Résumé

Lorsqu’un gaz bosonique ultrafroid est fortement confiné selon une direction de l’espace, les degrés de liberté correspondants sont « gelés » et le gaz devient effectivement bidimensionnel. Le sujet principal de mon manuscrit de thèse est la production de ces gaz quasi-bidimensionnels avec un nouveau dispositif expérimental ainsi que leur étude subséquente. Le manuscrit se divise en deux parties dont la pre mière est consacrée à la description du dispositif expérimental et des techniques qui nous permettent la production des gaz de Bose ultrafroids. Le cas particulier de la production (pour laquelle on se sert d’une lame de phase holographique) et l’étude des gaz de Bose quasi-bidimensionnels est discuté en dé tail dans la deuxième partie. Le but original de s expériences décrites dans ma thèse était de mesurer l’équation d’état du gaz de Bose quasi-bidimensionnel. Il s’est avéré que la méthode de l’imagerie par absorption, ap pliquée sur un tel gaz, donne naissance à des effets inattendus. Nous donnons une caractérisation détaillée ainsi que des éléments d’explication possibles de ces effets